江 丹,熊金河,尚 華
遂寧市中心醫院風濕免疫科 四川遂寧 629000
急性痛風性關節炎(acute gouty arthritis,AGA)是因嘌呤代謝紊亂與尿酸代謝異常引起的一種疾病[1],發病率逐年攀升[2]。AGA是一種臨床較為常見的軟組織損傷慢性炎癥性疾病,具有遷延不愈、反復發作的特點,若不及時治療會引起臟器功能障礙而嚴重降低生活質量[2-3]。洛索洛芬鈉屬于臨床常用的非甾體類抗炎藥,在減輕AGA引發的疼痛和炎癥時效果明顯[4]。通過前期研究[5],本課題組發現洛索洛芬鈉治療AGA有顯著的效果。核轉錄因子-κB(Nuclear factor-kappa B,NF-κB)在調控宿主的炎癥中發揮重要的作用[6-9]。本實通過采用向膝關節注射尿酸鈉的方法來建立AGA大鼠模型,觀察洛索洛芬鈉對AGA大鼠IL-1β和NF-κB表達的影響。
1.1主要試劑與儀器洛索洛芬鈉片(迪沙藥業集團有限公司,國藥準字:H20050437);秋水仙堿片(云南植物藥業有限公司,國藥準字:H53020166);尿酸購自美國Sigma公司;IL-1β ELISA檢測試劑盒購自美國Abcam公司。凝膠成像系統由美國GE公司提供;ELx800酶標儀(美國BioTek公司產品);伯樂小型垂直電泳儀及電泳槽、伯樂全能型蛋白快速轉膜儀(美國Bio-Rad公司產品)。
1.2尿酸鈉溶液的制備尿酸2 g加入400 mL水(100 ℃) 中,再用氫氧化鈉溶液調pH至7.4。自然冷卻至25 ℃。攪拌后4 ℃冷藏過夜。過濾析出的絮狀沉淀,得到微晶型尿酸鈉,80 ℃干燥。稱量1 g尿酸鈉,研磨后加入20 mL無菌生理鹽水,獲得50 g/L尿酸鈉混懸液。
1.3實驗分組與模型建立雄性清潔級6~8周齡SD大鼠50只,體重210~250 g,購自四川大學的實驗動物中心。大鼠在無菌消毒、室溫25~27 ℃、濕度45%的安靜空間中飼養,飲用消毒過的水,保證大鼠身體健康無營養不良及其他疾病。將50只大鼠分為:正常組(n=12)、模型組(n=12)、治療組(n=13),陽性對照組(n=13)。除正常組外均建立AGA模型:大鼠仰臥,清潔膝關節的皮毛。膝關節內注入尿酸鈉,誘導急性關節炎。模型組、治療組、陽性對照組大鼠每個關節注射0.2 mL尿酸鈉懸液,正常組注射等量生理鹽水。隨后治療組大鼠給予0.3 mg/kg洛索洛芬鈉,陽性對照組給予0.3 mg/kg秋水仙堿,均混合10 mL溫開水灌胃,其余兩組給予生理鹽水。灌胃時間為每天8:00,1次/d,連續7 d。
1.4關節腫脹度測定測量實驗動物關節直徑并記錄,由專人完成,時間點分別為造模前、造模完成后的1、2、4、6、8、24 h。每次測量3次,獲取3個數值,取其平均值記錄。建模后取不同時間點測量數值,將其與建模前的數值相減,所獲取數值為關節腫脹度。
1.5步態分級與評分建立實驗動物模型24 h后對其行走步態進行觀察,并對其進行分級。其中0級為正常狀態,評為0分;1級可見下肢彎曲,程度不重,評為1分;2級較前者為重,行走時可接觸地面,但已見下肢明顯異常,評為2分;3級跛行十分明顯,行走時下肢已不接觸地面,評為3分。
1.6IL-1β的水平檢測于建模24 h后進行。水合氯醛麻醉實驗動物。大鼠仰臥,固定四肢,充分暴露腹部。將腹部剪開,尋找到腹主動脈,進行穿刺,獲取血液標本,室溫下靜置1 h。3 000 r/min離心15 min,吸取上清,應用ELISA試劑盒進行檢測。
1.7Western blot法檢測滑膜組織中NF-κB的蛋白表達處死實驗動物,分離出膝關節滑膜組織,放入干凈研磨器于冰上操作。加入RIPA裂解液研磨后獲取勻漿,提取總蛋白。每孔上樣50 μg蛋白,上樣前加入等體積2×Loading buffer煮沸5 min,設置積層膠中90 V電壓電泳,分離膠中120 V電壓電泳,電泳2.5 h。將蛋白在200 mA恒流條件下轉移到PVDF膜上,經體積分數5%牛血清白蛋白室溫封閉120 min后,加1∶600稀釋后的一抗于4 ℃條件下孵育10 h,加1∶2 000稀釋后的二抗在室溫中孵育約2 h。用ECL發光試劑盒發光后顯影。以Quantity One軟件分析NF-κB、β-actin條帶的灰度值,NF-κB蛋白表達水平=NF-κB條帶灰度值/β-actin條帶灰度值。
1.8HE染色取大鼠膝關節滑膜組織石蠟包埋,4 μm厚切片,放置在經過防脫片處理的干凈載玻片上,置恒溫箱中50 min,二甲苯脫蠟。乙醇水洗后蘇木精處理5 min;蒸餾水沖洗切片10 min。應用體積分數0.5%~1.0%鹽酸乙醇分化, 3~5 s(藍色至紅色),沖洗10 min。伊紅染色20 s,蒸餾水沖洗10 min。使用梯度乙醇脫水,二甲苯至透明,中性樹膠封片,高倍顯微鏡下觀察。
1.9統計學處理應用SPSS 22.0分析。各組各時間點AGA大鼠膝關節腫脹程度比較行重復測量數據的方差分析,各組大鼠血清IL-1β水平和滑膜組織中NF-κB蛋白表達的比較采用單因素方差分析和SNK-q檢驗,檢驗水準α=0.05。
2.1各組大鼠不同時間點膝關節腫脹程度比較結果見表1。

表1 各組大鼠不同時間點膝關節腫脹程度比較
F組間=138.895,F時間=497.746,F交互=15.612,P均<0.001
2.2各組大鼠步態變化除正常組外,其他各組大鼠活動受到影響,肢體發生變形,關節腫脹顯著,行走時明顯異常,甚至離開地面,其中模型組最為明顯。模型組、治療組、陽性對照組大鼠步態評分分別為(2.96±0.33)、(1.38±0.24)、(1.25±0.32)分,3組比較差異有統計學意義(F=260.740,P<0.001),其他兩組評分較模型組降低 (P<0.05)。
2.3各組大鼠血清中IL-1β水平和各組大鼠滑膜組織中NF-κB蛋白的表達的比較結果見圖1和表2。

1~4:分別為正常組、模型組、治療組和陽性對照組

組別IL-1βNF-κB正常組17.82±4.110.23±0.07模型組45.21±7.65?0.91±0.30?治療組21.11±3.56?#0.60±0.20?#陽性對照組20.13±4.78?#0.54±0.18?#F72.12322.241P<0.001<0.001
*:與正常組比較,P<0.05;#:與模型組比較,P<0.05
2.4各組AGA大鼠的病理變化見圖2。正常組關節滑膜組織周圍軟組織、關節、滑膜和軟骨細胞正常,無炎性細胞,無增生。模型組尿酸鹽結晶沉積、炎性細胞浸潤,排列不規則,成纖維細胞及滑膜出現增生,組織出現壞死且有炎性滲出。治療組和陽性對照組上述改變較模型組明顯減輕。

A:正常組;B:模型組;C:治療組;D:陽性對照組
AGA的發病主要是由于尿酸鈉結晶在關節及其周圍淤積所致,從而引起炎癥級聯反應,導致一些促炎細胞因子和中性粒細胞聚集[10-11]。NF-κB信號通路是一種普遍存在于所有細胞中的重要核轉錄因子之一,在細胞黏附、免疫和炎癥反應中起著中心介質的作用[12]。在AGA發病過程中,激活NF-κB信號通路導致體內的炎性細胞因子在細胞核內不斷地產生和釋放,炎癥反應不斷加重[13]。
洛索洛芬鈉是臨床常用的非甾體類抗炎藥。本文研究結果提示洛索洛芬鈉能夠緩解AGA所導致的大鼠膝關節腫脹、改善模型大鼠的步態變化。本研究結果顯示,AGA模型組血清中IL-1β含量升高,治療組與陽性對照組血清中IL-1β含量均降低;模型組滑膜組織中NF-κB蛋白表達增高,治療組與陽性對照組降低。以上結果提示洛索洛芬鈉可能抑制了嚴重骨破壞的進展。
綜上所述,洛索洛芬鈉對大鼠急性痛風性關節炎具有一定的改善作用,其機制與抑制NF-κB信號通路有關。